Родился 15 декабря 1950 г. во Владивостоке в семье военного летчика.
В 1973 г. Борис Грызлов окончил Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М. А. Бонч-Бруевича (ныне Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича) по специальности "радиоинженер". В студенческие годы снялся в эпизодической роли в известном советском фильме "Земля Санникова" Альберта Мкртчяна и Леонида Попова.
Кандидат политических наук. В 2001 г. в Санкт-Петербургском государственном университете защитил диссертацию на тему "Политические партии и российские трансформации: теория и политическая практика".
С 1973 по 1975 г. был инженером в научно-производственном объединении им. Коминтерна (ныне АО "Российский институт мощного радиостроения", Санкт-Петербург).
В 1975-1977 гг. служил в Вооруженных силах СССР.
В 1977-1996 гг. работал в ленинградском производственном объединении (ПО) "Электронприбор". Возглавлял одно из подразделений предприятия, занимался разработкой интегральных схем оборудования для оборонной отрасли и народного хозяйства. В 1985 г. был избран в профсоюзный комитет "Электронприбора", занимал пост председателя профкома.
В 1990-е гг. занимался предпринимательской деятельностью, был соучредителем ряда фирм ("Борг", "BG", "ПетроЗИЛ" и др.), а также общества с ограниченной ответственностью, созданного на базе ПО "Электронприбор".
До 1991 г. – член Коммунистической партии Советского Союза.
В 1996-1998 гг. был учредителем Института ускоренного обучения руководящих работников, Центрального института городского хозяйства, а также "Центра карьеры".
В 1997–1999 гг. возглавлял учебно-методический центр новых технологий обучения в Балтийском государственном техническом университете (БГТУ) им. Д. Ф. Устинова.
В 1998 г. баллотировался в Законодательное собрание Санкт-Петербурга как независимый кандидат по 43-му избирательному округу Приморского района, однако проиграл выборы в первом туре.
В 1999 г. возглавлял штаб кандидата в губернаторы Ленинградской области - начальника Государственной налоговой инспекции по Санкт-Петербургу Виктора Зубкова. Зубков занял 4-е место на выборах (8,64%), и. о. губернатора области стал Валерий Сердюков (30,3%).
В 1999-2000 гг. Борис Грызлов возглавлял межрегиональный фонд делового сотрудничества "Развитие регионов", учрежденный БГТУ им. Устинова и правительством Республики Карелия.
Осенью 1999 г. стал руководителем городского избирательного штаба избирательного блока "Единство" (блок "Межрегиональное движение - Единство" , "Медведь"), созданного перед парламентскими выборами 1999 г. В феврале 2000 г. "Единство" было реорганизовано в движение, в мае того же года - в одноименную политическую партию (лидер - Сергей Шойгу). В 2001 г. на базе "Единства", организации "Отечество" и движения "Вся Россия" образована партия "Единая Россия".
В 1999-2001 гг. - депутат Государственной думы III созыва. 19 декабря 1999 г. был избран по федеральному списку движения "Единство", в январе 2000 г. возглавил фракцию движения в парламенте. Его депутатские полномочия были прекращены досрочно 5 апреля 2001 г. в связи с переходом в правительство РФ.
В мае 2000 г. был избран председателем политсовета партии "Единство". Занимал этот пост до 2001 г.
В 2001-2002 гг. возглавлял созданный по инициативе президента РФ Владимира Путина и федерального канцлера Германии Герхарда Шредера российско-германский дискуссионный форум "Петербургский диалог".
С 28 марта 2001 г. по 24 декабря 2003 г. – министр внутренних дел РФ в правительстве Михаила Касьянова (в 2023 г. включен в реестр иноагентов), стал первым гражданским главой МВД. Сменил на этом посту Владимира Рушайло. В годы его работы, согласно указу президента РФ от 4 июня 2001 г., было проведено реформирование ведомства. В частности, ликвидированы РУБОПы, создано семь главных управлений МВД по федеральным округам, при этом министр внутренних дел получил право назначать руководителей управлений в регионах без согласования с главами субъектов РФ, и др. Был освобожден от должности главы МВД России в связи с избранием в Госдуму РФ.
С 26 апреля 2001 г. - член Совета безопасности РФ, с 24 апреля 2004 г. по 11 апреля 2016 г. - постоянный член Совбеза РФ.
1 декабря 2001 г. на учредительном съезде Всероссийской партии "Единство" и "Отечество" (24 декабря 2003 г. переименована в "Единую Россию") вошел в состав ее высшего совета.
20 ноября 2002 г. был избран председателем высшего совета "Единой России". Бессменно занимает этот пост более 20 лет (переизбирался 26 мая 2012 г., 22 января 2017 г., 4 декабря 2021 г.).
В 2003-2011 гг. – депутат, председатель Государственной думы IV и V созывов. Был избран в Думу IV созыва 7 декабря 2003 г., на выборах возглавлял список кандидатов от партии "Единая Россия". Занял пост руководителя партийной фракции. 29 декабря 2003 г. был избран председателем Госдумы IV созыва (за – 352 голосов).
27 ноября 2004 г. стал председателем "Единой России", одновременно продолжал возглавлять высший совет партии. Весной 2008 г. на посту председателя партии его сменил премьер-министр РФ Владимир Путин. В свою очередь Борис Грызлов остался председателем высшего совета "Единой России".
В 2004-2012 гг. - председатель Парламентского собрания Союза Белоруссии и России, в 2005-2007 гг. - Межпарламентской ассамблеи ЕврАзЭС, в 2007-2012 гг. - Парламентской ассамблеи ОДКБ.
2 декабря 2007 г. был избран в Государственную думу V созыва по списку "Единой России" (на выборах возглавлял Санкт-Петербургскую региональную группу). Возглавил фракцию "Единой России". 24 декабря 2007 г. вновь был избран председателем Госдумы (за - 356 депутатов).
4 декабря 2011 г. баллотировался в Госдуму VI созыва от "Единой России", был первым номером в региональной группе №72 (Тульская область). После избрания в парламент отказался от мандата, заявив, что "считает неправильным занимать должность председателя палаты более двух сроков подряд". Его преемником на посту спикера Госдумы стал Сергей Нарышкин.
С ноября 2012 г. по декабрь 2016 г. - председатель наблюдательного совета государственной корпорации "Росатом".
С 26 декабря 2015 г. был полномочным представителем РФ в Контактной группе по урегулированию ситуации на Украине.
В декабре 2016 г. возглавил совет директоров корпорации "Тактическое ракетное вооружение".
С 14 января 2022 г. - чрезвычайный и полномочный посол России в Белоруссии. Сменил в должности Евгения Лукьянова.
Член президиума Программной комиссии "Единой России" (с февраля 2022 г.).
Глава попечительского совета Экспертного института социальных исследований (с 2017 г.).
Имеет дипломатический ранг чрезвычайного и полномочного посла (2022).
Награжден орденами Почета (2000), "За заслуги перед Отечеством" I, II и III степеней (2020, 2005, 2008), Александра Невского (2010), медалью П. А. Столыпина II степени (2011), а также орденом "Достык" I степени (Казахстан). Имеет Почетную грамоту правительства (2005) и благодарность президента РФ (2006).
Почетный гражданин города Владивостока (2006).